CN115572915A - 一种超大厚度SA204GrB钢板及其生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种超大厚度SA204GrB钢板及其生产方法，钢板化学成分组成及其质量百分含量为C：0.15%‑0.17%、Mn：0.80%‑0.90%、Ni：0.20%‑0.30%、Mo：0.45%‑0.50%、Nb：0.015%‑0.020%、CEV：0.42%‑0.45%，其中CEV=C+Mn/6+（Cr+Mo+V）/5+（Ni+Cu）/15，其余为Fe及不可避免的杂质；生产方法包括冶炼、轧制、ACC、退火、堆垛缓冷、以及热处理工序。本发明提供的钢板探伤满足NB/T47013.3‑2015第1号修改单中I级要求，板厚1/4处‑10℃冲击功≥80J，板厚1/2处0℃冲击功≥100J。
Description
技术领域
本发明属于冶金技术领域，具体涉及一种超大厚度SA204GrB钢板及其生产方法。
背景技术
SA204GrB钢板是一种中高温容器用钢板，主要应用在温度较高的环境之下。近年来，为了适应环境的变化，SA204GrB钢板在许多情况下，需要用于低温环境中，对其低温性能要求也比较高。但由于此种钢板中Mo含量比较高，导致其低温韧性比较差，对于厚度大于等于210mm的钢板，难度更是难上加难。因此，研发适应于较低温环境下工作的超大厚度SA204GrB钢板尤为重要。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种超大厚度SA204GrB钢板。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
一种超大厚度SA204GrB钢板，其化学成分及其质量百分含量为：C：0.15%-0.17%、Mn：0.80%-0.90%、Ni：0.20%-0.30%、Mo：0.45%-0.50%、Nb：0.015%-0.020%、CEV：0.42%-0.45%，其中CEV=C+Mn/6+（Cr+Mo+V）/5+（Ni+Cu）/15，其余为Fe及不可避免的杂质。
本发明还提供了超大厚度SA204GrB钢板的生产方法，包括冶炼、轧制、ACC、退火、堆垛缓冷，以及热处理工序。
本发明所述轧制工序：钢锭在炉加热≥40h，开轧温度在1050℃-1090℃，第I阶段，每道次压下量≥35mm；晾钢厚度≥成品厚度H+70mm，第II阶段开轧温度≤920℃，2道次轧成；轧后进入ACC，返红温度控制在700℃以下。
本发明所述退火、堆垛缓冷工序：轧制之后进入车底炉进行低温退火，退火工艺为500℃-550℃保温48h，随后出炉堆垛缓冷20h-25h。
本发明所述热处理工序采用淬火和回火，具体为：淬火，850℃±10℃保温3min/mm-3.5min/mm，出炉水冷至室温；回火，660℃±10℃保温3.5min/mm-4.5min/mm，出炉水冷，返红控制在500℃以下。
本发明所述钢板厚度范围在210mm-250mm。
本发明所述钢板探伤满足NB/T47013.3-2015第1号修改单中I级要求。
本发明所述钢板性能指标如下：常温拉伸性能：Rp0.2≥275MPa，Rm：485MPa-620MPa，A≥21%，板厚1/4处-10℃冲击功≥80J，板厚1/2处0℃冲击功≥100J。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：
（1）钢板生产采用添加少量Ni和微量Nb，通过控轧控冷，淬火+回火热处理，得到细小的晶粒，从而提高冲击韧性。
（2）通过大压下轧制，减少钢锭内部的缺陷；同时通过轧后低温退火+堆垛缓冷，加速钢板内部氢气体的溢出，降低氢致裂纹的产生，保证探伤合格。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步详细的说明。
实施例1
本实施例所述一种超大厚度SA204GrB钢板，其厚度规格为210mm，其化学成分组成及质量百分含量为：C：0.15%，Mn：0.87%，Ni：0.22%，Mo：0.45%，Nb：0.015%，CEV=0.42%，其余为Fe及不可避免的杂质。
本实施例所述超大厚度SA204GrB钢板，其生产过程如下：
（1）钢锭在炉加热40h，开轧温度在1050℃，第I阶段，每道次压下量≥35mm；晾钢厚度为280mm，第II阶段开轧温度910℃，2道次轧成；轧后进入ACC，返红温度在680℃。
（2）轧制之后进入车底炉进行低温退火，退火工艺为500℃保温48h，随后出炉堆垛缓冷20h。
（3）钢板探伤满足NB/T47013.3-2015第1号修改单中I级要求。
（4）热处理工艺：淬火，850℃保温3min/mm，出炉水冷至室温；回火，670℃保温4min/mm，出炉水冷，返红480℃。
本实施例提供的超大厚度SA204GrB钢板的力学性能如表1所示。
实施例2
本实施例所述一种超大厚度SA204GrB钢板，其厚度规格为210mm，其化学成分组成及质量百分含量为：C：0.17%，Mn：0.80%，Ni：0.20%，Mo：0.50%，Nb：0.017%，CEV=0.43%，其余为Fe及不可避免的杂质。
本实施例所述超大厚度SA204GrB钢板，其生产过程如下：
（1）钢锭在炉加热40h，开轧温度在1080℃，第I阶段，每道次压下量≥35mm；晾钢厚度为280mm，第II阶段开轧温度920℃，2道次轧成；轧后进入ACC，返红温度在700℃。
（2）轧制之后进入车底炉进行低温退火，退火工艺为500℃保温48h，随后出炉堆垛缓冷20h。
（3）钢板探伤满足NB/T47013.3-2015第1号修改单中I级要求。
（4）热处理工艺：淬火，850℃保温3min/mm，出炉水冷至室温；回火，670℃保温4min/mm，出炉水冷，返红500℃。
本实施例提供的超大厚度SA204GrB钢板的力学性能如表1所示。
实施例3
本实施例所述一种超大厚度SA204GrB钢板，其厚度规格为220mm，其化学成分组成及质量百分含量为：C：0.16%，Mn：0.90%，Ni：0.25%，Mo：0.47%，Nb：0.015%，CEV=0.44%，其余为Fe及不可避免的杂质。
本实施例所述超大厚度SA204GrB钢板，其生产过程如下：
（1）钢锭在炉加热42h，开轧温度在1060℃，第I阶段，每道次压下量≥35mm；晾钢厚度为290mm，第II阶段开轧温度900℃，2道次轧成；轧后进入ACC，返红温度在650℃。
（2）轧制之后进入车底炉进行低温退火，退火工艺为510℃保温48h，随后出炉堆垛缓冷22h。
（3）钢板探伤满足NB/T47013.3-2015第1号修改单中I级要求。
（4）热处理工艺：淬火，850℃保温3.2min/mm，出炉水冷至室温；回火，670℃保温4min/mm，出炉水冷，返红450℃。
本实施例提供的超大厚度SA204GrB钢板的力学性能如表1所示。
实施例4
本实施例所述一种超大厚度SA204GrB钢板，其厚度规格为230mm，其化学成分组成及质量百分含量为：C：0.17%，Mn：0.88%，Ni：0.24%，Mo：0.48%，Nb：0.018%，CEV=0.45%，其余为Fe及不可避免的杂质。
本实施例所述超大厚度SA204GrB钢板，其生产过程如下：
（1）钢锭在炉加热43h，开轧温度在1080℃，第I阶段，每道次压下量≥35mm；晾钢厚度为300mm，第II阶段开轧温度920℃，2道次轧成；轧后进入ACC，返红温度在690℃。
（2）轧制之后进入车底炉进行低温退火，退火工艺为520℃保温48h，随后出炉堆垛缓冷22h。
（3）钢板探伤满足NB/T47013.3-2015第1号修改单中I级要求。
（4）热处理工艺：淬火，860℃保温3.2min/mm，出炉水冷至室温；回火，660℃保温4min/mm，出炉水冷，返红440℃。
本实施例提供的超大厚度SA204GrB钢板的力学性能如表1所示。
实施例5
本实施例所述一种超大厚度SA204GrB钢板，其厚度规格为235mm，其化学成分组成及质量百分含量为：C：0.16%，Mn：0.86%，Ni：0.29%，Mo：0.48%，Nb：0.019%，CEV=0.44%，其余为Fe及不可避免的杂质。
本实施例所述超大厚度SA204GrB钢板，其生产过程如下：
（1）钢锭在炉加热44h，开轧温度在1050℃，第I阶段，每道次压下量≥35mm；晾钢厚度为310mm，第II阶段开轧温度905℃，2道次轧成；轧后进入ACC，返红温度在700℃。
（2）轧制之后进入车底炉进行低温退火，退火工艺为530℃保温48h，随后出炉堆垛缓冷25h。
（3）钢板探伤满足NB/T47013.3-2015第1号修改单中I级要求。
（4）热处理工艺：淬火，860℃保温3.5min/mm，出炉水冷至室温；回火，660℃保温4.5min/mm，出炉水冷，返红490℃。
本实施例提供的超大厚度SA204GrB钢板的力学性能如表1所示。
实施例6
本实施例所述一种超大厚度SA204GrB钢板，其厚度规格为242mm，其化学成分组成及质量百分含量为：C：0.17%，Mn：0.89%，Ni：0.27%，Mo：0.47%，Nb：0.020%，CEV=0.45%，其余为Fe及不可避免的杂质。
本实施例所述超大厚度SA204GrB钢板，其生产过程如下：
（1）钢锭在炉加热45h，开轧温度在1070℃，第I阶段，每道次压下量≥35mm；晾钢厚度为320mm，第II阶段开轧温度915℃，2道次轧成；轧后进入ACC，返红温度在670℃。
（2）轧制之后进入车底炉进行低温退火，退火工艺为540℃保温48h，随后出炉堆垛缓冷25h。
（3）钢板探伤满足NB/T47013.3-2015第1号修改单中I级要求。
（4）热处理工艺：淬火，860℃保温3.5min/mm，出炉水冷至室温；回火，660℃保温4.5min/mm，出炉水冷，返红450℃。
本实施例提供的超大厚度SA204GrB钢板的力学性能如表1所示。
实施例7
本实施例所述一种超大厚度SA204GrB钢板，其厚度规格为250mm，其化学成分组成及质量百分含量为：C：0.17%，Mn：0.90%，Ni：0.30%，Mo：0.50%，Nb：0.017%，CEV=0.45%，其余为Fe及不可避免的杂质。
本实施例所述超大厚度SA204GrB钢板，其生产过程如下：
（1）钢锭在炉加热45h，开轧温度在1080℃，第I阶段，每道次压下量≥35mm；晾钢厚度为320mm，第II阶段开轧温度920℃，2道次轧成；轧后进入ACC，返红温度在690℃。
（2）轧制之后进入车底炉进行低温退火，退火工艺为550℃保温48h，随后出炉堆垛缓冷25h。
（3）钢板探伤满足NB/T47013.3-2015第1号修改单中I级要求。
（4）热处理工艺：淬火，860℃保温3min/mm，出炉水冷至室温；回火，650保温3.5min/mm，出炉水冷，返红500℃。
本实施例提供的超大厚度SA204GrB钢板的力学性能如表1所示。
实施例8
本实施例所述一种超大厚度SA204GrB钢板，其厚度规格为250mm，其化学成分组成及质量百分含量为：C：0.17%，Mn：0.90%，Ni：0.30%，Mo：0.50%，Nb：0.017%，CEV=0.45%，其余为Fe及不可避免的杂质。
本实施例所述超大厚度SA204GrB钢板，其生产过程如下：
（1）钢锭在炉加热45h，开轧温度在1070℃，第I阶段，每道次压下量≥35mm；晾钢厚度为320mm，第II阶段开轧温度920℃，2道次轧成；轧后进入ACC，返红温度在640℃。
（2）轧制之后进入车底炉进行低温退火，退火工艺为550℃保温48h，随后出炉堆垛缓冷25h。
（3）钢板探伤满足NB/T47013.3-2015第1号修改单中I级要求。
（4）热处理工艺：淬火，860℃保温3min/mm，出炉水冷至室温；回火，650℃保温3.5min/mm，出炉水冷，返红470℃。
本实施例提供的超大厚度SA204GrB钢板的力学性能如表1所示。
表1 各实施例钢板力学性能
从表1可知，本发明提供的超大厚度SA204GrB钢板拉伸性能优良，屈服强度≥400MPa，抗拉强度≥525MPa，断后伸长率≥23%；同时拥有良好的冲击韧性，板厚1/4处-10℃冲击功≥80J，板厚1/2处0℃冲击功≥100J。
以上实施例仅用以说明而非限制本发明的技术方案，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明进行修改或者等同替换，而不脱离本发明的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (8)
1.一种超大厚度SA204GrB钢板，其特征在于，其化学成分及其质量百分含量为：C：0.15%-0.17%、Mn：0.80%-0.90%、Ni：0.20%-0.30%、Mo：0.45%-0.50%、Nb：0.015%-0.020%、CEV：0.42%-0.45%，其中CEV=C+Mn/6+（Cr+Mo+V）/5+（Ni+Cu）/15，其余为Fe及不可避免的杂质。
2.根据权利要求1所述超大厚度SA204GrB钢板，其特征在于，所述钢板厚度为210mm-250mm。
3.根据权利要求1所述超大厚度SA204GrB钢板，其特征在于，所述钢板拉伸性能：Rp0.2≥275MPa，Rm：485MPa-620MPa，A≥21%；板厚1/4处-10℃冲击功≥80J，板厚1/2处0℃冲击功≥100J。
4.根据权利要求1所述超大厚度SA204GrB钢板，其特征在于，所述钢板探伤满足NB/T47013.3-2015第1号修改单中I级要求。
5.如权利要求1所述超大厚度SA204GrB钢板的生产方法，其特征在于，包括冶炼、轧制、ACC、退火、堆垛缓冷，以及热处理工序。
6.根据权利要求5所述超大厚度SA204GrB钢板的生产方法，其特征在于，所述轧制工序：钢锭在炉加热≥40h，开轧温度在1050℃-1090℃，第I阶段，每道次压下量≥35mm；晾钢厚度≥成品厚度H + 70mm，第II阶段开轧温度≤920℃；轧后进入ACC，返红温度控制在700℃以下。
7.根据权利要求5所述超大厚度SA204GrB钢板的生产方法，其特征在于，所述退火、堆垛缓冷工序：钢板轧制之后进入车底炉进行低温退火，退火工艺为500℃-550℃保温48h，随后出炉堆垛缓冷20h-25h。
8.根据权利要求5所述超大厚度SA204GrB钢板的生产方法，其特征在于，所述钢板热处理工序采用淬火和回火，具体为：淬火，850℃±10℃保温3min/mm-3.5min/mm，出炉水冷至室温；回火，660℃±10℃保温3.5min/mm-4.5min/mm，出炉水冷，返红控制在500℃以下。
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| CN108546870A (zh) * | 2018-04-02 | 2018-09-18 | 舞阳钢铁有限责任公司 | 超大厚度高压锅炉用diwa373钢板及生产方法 |
| CN111826585A (zh) * | 2020-06-10 | 2020-10-27 | 舞阳钢铁有限责任公司 | 一种大厚度高韧性s500ql1钢板及其生产方法 |
| CN112585289A (zh) * | 2018-08-23 | 2021-03-30 | 杰富意钢铁株式会社 | 热轧钢板及其制造方法 |
| CN113584399A (zh) * | 2021-07-24 | 2021-11-02 | 浙江泰富无缝钢管有限公司 | 一种无缝钢管及其制造方法 |
| US20220025474A1 (en) * | 2020-12-22 | 2022-01-27 | Northeastern University | 785 MPa LEVEL EXTRA-THICK QUENCHED AND TEMPERED RACK STEEL PLATE FOR OFFSHORE PLATFORMS AND PREPARATION METHOD THEREFOR |
-
2022
- 2022-09-15 CN CN202211121503.5A patent/CN115572915B/zh active Active
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| Title |
|---|
| 赵丕熙等: "《建筑安装技术质量管理手册》", 科学技术文献出版社, pages: 481 - 482 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN115572915B (zh) | 2024-01-19 |
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